第二十章 第5节 磁生电 --2024-2025学年人教版物理九年级上学期

九年级新课 20.5 磁生电 第二十章 电与磁 第5节 磁生电 知识回顾： 电动机 磁场对通电导线的作用： 电动机： 磁场对通电导线有力的作用 与电流方向和磁场方向有关 基本构造： 转子、定 子 工作原理： 通电线圈在磁场中受力而转动 能量转化： 电能转化为机械能 九年级新课 20.5 磁生电 风车带动发电机 汽轮机带动发电机 水轮机带动发电机 九年级新课 20.5 磁生电        无论是火力发电、水力发电还是风力发电，都是通过发电机发电的。那么发电机是如何发电的？ 奥斯特实验说明：_________导体周围存在磁场。 通电 既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？ 电 磁 ? 九年级新课 20.5 磁生电 探究什么情况下磁能生电 要探究磁生电需使用哪些器材？ ①最方便获得的磁场用什么器材？ ②要方便测出的电流用什么器材？ ③要把电流表接入电路需要哪些器材？ 磁铁 电流表 导线、开关 九年级新课 20.5 磁生电 探究什么情况下磁能生电 如果电路中产生的电流太小，你有什么办法改进实验？ 灵敏电流计 增强磁场 线圈 九年级新课 20.5 磁生电 探究什么情况下磁能生电 导线运动情况： 静止 电流表指针摆动情况： 不动 九年级新课 20.5 磁生电 探究什么情况下磁能生电 导线运动情况： 电流表指针摆动情况： 上下运动 不动 九年级新课 20.5 磁生电 探究什么情况下磁能生电 导线运动情况： 电流表指针摆动情况： 左右运动 摆动 九年级新课 20.5 磁生电 探究什么情况下磁能生电 导线运动情况： 电流表指针摆动情况： 斜向上下运动 摆动 九年级新课 20.5 磁生电 电磁感应现象 _______电路的_________导体在磁场中做_______磁感线运动时，导体中就产生电流，这是一种电磁感应现象。电路中产生的电流叫做_________电流。  闭合 一部分 切割 感应 九年级新课 20.5 磁生电 法拉第 法拉第（Michael Faraday，1791—1867），英国物理学家、化学家。 英国物理学家法拉第在10年中做了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。根据这个发现，后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。 九年级新课 20.5 磁生电 手摇发电机产生的电流 把手摇发电机与电流表连接起来，缓慢摇动手摇发电机，电流表指针左右摆动，说明什么？ 说明电动机产生的电流的方向是不断变化的。 取下电流表，但仍然保持小灯泡和发电机连接。用不同的速度摇动转轮，灯泡亮度的怎样变化？ 发电机线圈转得越快，小灯泡越亮。 九年级新课 20.5 磁生电 九年级新课 20.5 磁生电 手摇发电机产生的电流 把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联。转动摇把，发现二极管交替发光，说明什么？ 说明发电机提供的电流方向在不停的改变。 九年级新课 20.5 磁生电 手摇发电机产生交流电的原因 当线圈在前半周转动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了_______；当线圈在后半周转动时，切割磁感线方向相______，电流表指针偏转方向相______。 电流 反 反 九年级新课 20.5 磁生电 交变电流 手摇发电机产生的电流是________电流，简称________。 在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做_______。 我国电网以交流供电，频率________赫兹。 交变 交流 频率 50 九年级新课 20.5 磁生电 发电机的原理和能量转化 工作原理： 定子 转子 电磁感应现象 能量转化: 机械能转化为电能 结构: 转子、定子、两个圆环、电刷 九年级新课 20.5 磁生电 九年级新课 20.5 磁生电 发电机和电动机相比 两者相同点： 构造相同。都由线圈、磁铁、铜环、电刷组成。 两者不同点： 1、原理不同。发电机依据电磁感应现象制成；电动机根据通电导体在磁场中受力运动原理制成。 2、工作目的和能的转化不同。发电机需外界做功将机械能转化为电能；电动机对外做功把电能转化为机械能。 九年级新课 20.5 磁生电 发电机和电动机相比 磁场 （产生） 电流 磁场 电流 （作用） 发电机 电动机 九年级新课 20.5 磁生电 电和磁 电 磁 奥 斯 特 实 验 （应用：电磁铁） 磁 场 对 电 流 的 作 用 （应用：电动机） 电 磁 感 应 现 象 （应用：发电机） 九年级新课 20.5 磁生电 电磁感应现象的应用 变压器 自行车测速器 不用电手电筒 九年级新课 20.5 磁生电 磁带录放音原理 磁带上就附有一层________材料制成的小颗粒。 硬磁性 九年级新课 20.5 磁生电 图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，在哪种情况下会产生感应电流？ 九年级新课 20.5 磁生电 当你唱卡拉OK 时，要用到话筒（麦克风）。话筒的种类很多，图是动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到你说话的声音。请用“磁生电”具体说明动圈式话筒的原理。 九年级新课 20.5 磁生电 磁生电的条件是什么?结论:______________的________________在磁场中做__________________运动时,导体中就产生电流。  (2)思考:要产生感应电流需要满足哪些条件? 闭合电路 一部分导体 切割磁感线 答:①闭合电路,②一部分导体,③在磁场中做切割磁感线运动。  九年级新课 20.5 磁生电 发现电流周围存在磁场的物理学家是（    ） A.奥斯特   B.焦耳   C.法拉第   D.安培 A 下列设备中利用电磁感应原理的是：（   ） A.电磁铁   B.电磁继电器   C.电动机   D.发电机 D 九年级新课 20.5 磁生电 产生感应电流的条件是（   ） A．导体在磁场中运动 B．导体在磁场中做切割磁感线运动 C．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动 D．闭合导体在磁场中做切割磁感线运动 C 九年级新课 20.5 磁生电 总结 产生感应电流的条件： ① ② ③ 闭合电路； 一部分导体； 在磁场中做切割磁感线运动。 发电机 工作原理： 结构: 能量转化: 电磁感应现象 定子和转子 机械能转化为电能 九年级新课 20.5 磁生电 如图所示，可以用来研究电动机工作原理的是（ ） A B C D C 九年级新课 20.5 磁生电 （2018•常州）三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示，D端为________（N/S）极，B端为________（N/S）极。 N N 九年级新课 20.5 磁生电 （2018•贵港）通电螺线管和磁体A磁极附近磁感线分布如图所示，小磁针处于静止。则（ ） A．小磁针的b端为N极 B．通电螺线管左端为N极 C．电源“+”极为c端 D．电源“+”极为d端 C 九年级新课 20.5 磁生电 （2018•绥化）在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，电源电压恒定，大、小铁钉各自完全相同，进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。甲图中大铁钉的N极是________（选填“钉尖”或“钉帽”）。通过观察甲、乙两次实验现象，得出的结论是_____________________________________；通过观察丙图实验现象得出的结论是_____________________________________。将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验，断开开关后，发现的有趣的实验现象是________________________。 钉帽 在线圈匝数相同时，电流越大，磁性越强 在电流一定时，线圈的匝数越多，磁性越强 小钢钉不会掉下来。 九年级新课 20.5 磁生电 （2018•哈尔滨）如图是“水位自动报警器”电路图，容器中装有盐水，L1和L2分别是“2.5V，0.3A”和“2.5V，0.5A“的灯泡，下列说法不正确的是（ ） A．液面上升到与金属块B接触时，电磁铁工作，说明盐水是导体 B．液面上升，金属块A受到的液体压强变大 C．L1工作1min电流做功45J D．若在电路中M点接入电铃，电铃响表示水位到达警戒线 D 九年级新课 20.5 磁生电 $$